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酰胺扩链剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-8-7 23:33:04
 本文介绍酰胺扩链剂

制备了酰胺扩链剂二乙酰对苯二胺、二乙酰4,4'-二氨基二苯甲烷,与原扩链剂对比,酰胺扩链剂位阻大,大大延长了聚脲凝胶时间。通过改变扩链剂的种类和用量调整聚脲体系配方,建立了不同凝胶时间的聚脲扩链剂复配体系,实现了聚脲凝胶时间的预设控制。

通过比较发现,扩链剂ADR-4370和TDI在连续加工的情况下,能够更好地改善PBS分子量和黏度低的缺陷。

为了提高尼龙1010的分子量和粘度,在转矩流变仪中采用化学扩链法对尼龙1010做了扩链研究。并研究了扩链剂含量对尼龙1010 ( PA1010) 的扩链效果的影响,对扩链后的PA1010的扭矩流变曲线进行了表征。结果表明,随着扩链剂用量的增加,扩链后PA1010的熔体粘度提高。

聚酰胺(PA,俗称尼龙)是最先开发用于纤维的树脂,于1939年实现工业化。20世纪50年代开始开发和生产注塑制品,以取代金属满足下游工业制品轻量化、降低成本的要求。是性能优良用途广泛的化工原料。并具有良好的综合性能,包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性,且摩擦系数低,有一定的阻燃性,易于加工,适于用玻璃纤维和其它填料填充增强改性,提高性能和扩大应用范围。 

尼龙作为工程塑料中最大最重要的品种,具有很强的生命力,主要在于它改性后实现高性能化,其次是汽车、电器、通讯、电子、机械等产业自身对产品高性能的要求越来越强烈,相关产业的飞速发展,促进了工程塑料高性能化的进程。

但是尼龙树脂由于其分子量低往往限制了其在很多方面的应用,工程塑料对强度的要求也较高,而分子量是影响聚合物强度的重要因素。因而开发高分子量尼龙已经成为迫切的需要。

其中工程塑料聚酰胺1010(尼龙1010)是我国独创的工程塑料聚酰胺品种。由于工程塑料聚酰胺1010具有工艺简单、设备无特殊要求、技术容易掌握、产品质量稳定以及综合性能优良等特点,因而发展迅速。



4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷(Unilink4200,MDBA)产品用途

4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可应用于硬泡、软泡、涂料、胶粘剂、密封剂、弹性体、典型的使用量为多元醇的1-5%。4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA还可应用于喷涂聚脲、及多种用于金属和混凝土修补的化合物。

软泡

大块泡沫 - 在标准的TDI和高回弹泡沫组合料中,加入3-5php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高泡沫的拉伸强度、撕裂强度和承载性能,在多数情况下,这些优点在降低泡沫密度得以实现在聚酯泡沫中,同样比例的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以显著提高撕裂强度和承载性能,而不影响泡沫的其他性能。

冷模塑泡沫 - 在商业应用中已经证实,加入1-2php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 可降低密度、软化泡沫,从而使泡沫性能得以优化。还可以增强拉伸强度、撕裂强度和延伸率,缩短脱模时间。

硬泡

聚氨酯硬泡  – 在有水或无水硬泡体系中使用3-5php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA, 可明显提高泡沫的压缩强度及尺寸稳定性,同时降低易脆性,提高闭孔率,降低导热系数。

聚异氰脲酸酯硬泡 - - 在系统中加入5php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高压缩强度100%,在高比例水发泡或全水发泡中,尺寸稳定性显著改善。

涂料/胶粘剂/密封剂/弹性体

涂料 - - 4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于TDI和MDI的涂料的室温熟化.配合适当的催化剂共熟化剂,可以生产用于喷涂、浇铸法的组合料系统。用4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA作熟化剂的配方,可以提高粘着性和表面质量。

胶粘剂 - 4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA使得基层更好地润湿,熟化后的聚合物与涂敷的表面更好地粘着。硬弹性体- - 4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于MDI半预聚物的熟化,以生产一系列硬度高的弹性体。

软弹性体 – 使用4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 作熟化剂可以延长釜中寿命,从而生产用作工业密封材料的软弹性体。


PA1010作为高结晶性的聚合物,它具有高强度、耐磨性、自润滑、耐油和耐化学腐蚀等优良性能,但它也存在缺口冲击强度低和耐湿性能较差的缺点。可以通过扩链使聚合物主链增长,并且扩链是合成嵌段共聚物的重要方法。

扩链反应往往与扩链剂相联系。扩链剂是指在短时间内用于增加聚合物相对分子质量的某些低相对分子化合物。利用小分子扩链剂对聚酰胺进行增粘改性可以很大程度上提高其分子量从而使其各方面性能的全面提高。

国内外也有对于尼龙扩链的相关报道。王飞等采用含双环氧基团的扩链剂,用熔融反应挤出的方法对尼龙66 进行扩链改性,并对改性后尼龙66 的力学性能和流变行为进行了测试表征和分析。结果表明,扩链改性后尼龙66 的拉伸强度、弯曲强度和缺口冲击强度均比纯尼龙66 有明显的提高;随着扩链剂用量的增加,平衡扭矩和消耗能量逐渐增大,表明扩链剂对尼龙66 有明显的扩链效果。

Inata 和Matsumura曾使用了多种含有唑啉及其衍生基团的双官能团扩链剂,并对其扩链聚酯的效果进行了较为系统的研究,最终选取了几种偶联效果相当明显的线性加成型扩链剂,研究发现其中有的扩链剂与聚酯的端羧基反应,有的扩链剂与其端羟基反应。

钱震宇等选取2,2-双(2-噁唑啉) (BOZ)和1,4-双(2 -噁唑啉基)苯(PBO)在Haake转矩流变仪上对尼龙1010进行扩链效果的性能做了详细的探讨,发现前者的扩链效果较好。研究结果表明,尼龙1010 熔体的转矩随着反应时间的延长显著增加,但转矩达到极大值后开始缓慢下降,表明扩链产物在高温条件下发生热降解。

扩链剂的用量存在最佳值,用量不足时偶联反应不充分,用量过量时封端反应加剧. 扩链以后尼龙1010 的端羧基含量大大降低,反应温度对反应速率的影响符合阿累尼乌斯关系式。扩链产物极限粘度大大高于尼龙原料,表明分子量显著提高。

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